[發明專利]一種大豆種莢快速計數方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202210907639.2
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115222717B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 劉衛國;向帥;王思宇;鄭乃文;許梅;王文艷;劉春燕
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/62;G06V10/54;G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06V20/10
• 代理公司: 成都為知盾專利代理事務所(特殊普通合伙) 51267
• 代理人: 楊宜付

1.一種大豆種莢快速計數方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

對大豆種莢進行目標識別；

根據所述目標識別采用YOLO?X模型獲取初步計數結果；

獲取所述大豆種莢的圖像；

根據所述圖像提取所述大豆種莢的特征；

根據所述初步計數結果和所述特征構建大豆種莢計數模型；

根據所述大豆種莢計數模型對所述大豆種莢進行計數；

所述根據所述圖像提取所述大豆種莢的特征包括步驟：

提取所述圖像中所述大豆種莢的形狀特征，

提取所述圖像中所述大豆種莢的紋理特征；

所述提取所述圖像中所述大豆種莢的形狀特征包括步驟：

將所述圖像調整至預設尺寸；

獲取所述圖像中豆莢區域的二值圖像；

將所述二值圖像還原至所述預設尺寸；

計算所述二值圖像中所有獨立分離的豆莢區域的形狀特征；

所述形狀特征包括豆莢區域的周長、投影面積、周長與面積之比，以及將所有分離的豆莢區域視為一個整體，計算整體的外接矩形寬、外接矩形高、外接圓半徑、外接矩形面積、外接圓面積、投影面積與外接矩形面積之比、寬高之比、凸包面積、形狀率、圓形率、緊湊度；

所述提取所述圖像中所述大豆種莢的紋理特征包括步驟：

獲取所述圖像對應的自然光圖像；

獲取所述自然光圖像對應的灰度文件；灰度文件用于訓練U-net網絡；

構建所述灰度文件對應的灰度共生矩陣；

獲取所述灰度共生矩陣的特征；

將所述特征作為所述紋理特征；所述紋理特征包括小梯度優勢、大梯度優勢、灰度分布不均勻性、梯度分布不均勻性、能量、灰度平均、梯度平均、灰度方差、梯度方差、相關、灰度熵、梯度熵、混合熵、慣性、逆差矩、灰度直方圖方差、灰度直方圖熵。

2.根據權利要求1所述的大豆種莢快速計數方法，其特征在于，所述獲取所述大豆種莢的圖像包括步驟：

采集所述大豆種莢的自然光圖像；

對所述自然光圖像進行大豆種莢標注；

對所述自然光圖像進行圖像增強。

3.根據權利要求2所述的大豆種莢快速計數方法，其特征在于，所述對所述自然光圖像進行大豆種莢標注包括步驟：

搜尋所述自然光圖像中每個大豆種莢的邊緣；

使用多邊形標注貼合每個所述邊緣；

獲取所述自然光圖像于標記完成后對應的數據交換格式文件；

獲取所述數據交換格式文件對應的數據文件；

獲取所述數據文件對應的灰度文件。

4.根據權利要求2所述的大豆種莢快速計數方法，其特征在于，所述對所述自然光圖像進行圖像增強包括步驟：

對所述自然光圖像進行隨機水平翻轉；

對所述自然光圖像進行隨機垂直翻轉；

在預設倍數范圍內對所述自然光圖像進行隨機縮放；

填充和調整所述自然光圖像至預設尺寸。

5.一種執行權利要求1~4任一項所述大豆種莢快速計數方法的裝置，其特征在于，所述裝置包括步驟：

目標識別模塊，用于對大豆種莢進行目標識別；

初步計數結果獲取模塊，用于根據所述目標識別獲取初步計數結果；

圖像獲取模塊，用于獲取所述大豆種莢的圖像；

特征提取模塊，用于根據所述圖像提取所述大豆種莢的特征；

大豆種莢計數模型構建模塊，用于根據所述初步計數結果和所述特征構建大豆種莢計數模型；

計數模塊，用于根據所述大豆種莢計數模型對所述大豆種莢進行計數。

6.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括：

至少一個處理器；以及，

與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，

所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執行，以使所述至少一個處理器能夠執行前述任一權利要求1-4所述大豆種莢快速計數方法。

7.一種非暫態計算機可讀存儲介質，該非暫態計算機可讀存儲介質存儲計算機指令，該計算機指令用于使該計算機執行前述任一權利要求1-4所述大豆種莢快速計數方法。